造紙行業(yè)是我國的基礎(chǔ)工業(yè)之一,隨著科技的日益更新,國內(nèi)的造紙企業(yè)特別是特種紙企業(yè)已逐步開始了用電磁流量計(jì)來替代傳統(tǒng)的差壓流量計(jì)的過程。同時(shí),向制造商也提出了更高的要求,促進(jìn)了電磁流量計(jì)的技術(shù)進(jìn)步。
1.電磁流量計(jì)工作原理及優(yōu)越性能
電磁流量計(jì)由傳感器、轉(zhuǎn)換器和顯示器等部分組成,電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁惑應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電流體流量的儀表。電磁流量計(jì)具有其它流量計(jì)不能比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),特別適用臟污流體及腐蝕流體的測(cè)量。電磁流量計(jì)在70年代至80年代由于在技術(shù)上有重大突破,使它成為現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的流量監(jiān)測(cè)儀表。
電磁流量計(jì)主要優(yōu)點(diǎn):(1)由于測(cè)量通道是一段光滑直管,不會(huì)阻塞,特別適用于固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、污水、泥漿等,無壓損,節(jié)能效果好。(2)性能穩(wěn)定可靠,計(jì)量精度高,使用壽命長(zhǎng)。(3)不受流體的濕度、密度、粘度、壓力變化影響。(4)流量范圍大,口徑范圍寬。(5)適用于腐蝕性流體的測(cè)量.主要缺點(diǎn):(1)不適用測(cè)量石油制品流體。(2)不適用氣體、蒸汽及含有較大氣泡的液體。(3)不適用高溫場(chǎng)合。(4)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝有一定的要求。
2.造紙行業(yè)電磁流量計(jì)的應(yīng)用分析
造紙是一個(gè)連續(xù)生產(chǎn)的過程,因此生產(chǎn)線的連續(xù)和有序控制成為了制約成品紙質(zhì)量和產(chǎn)量的瓶頸。如何有效的穩(wěn)定成品紙質(zhì)量,電磁流量計(jì)在這個(gè)方面發(fā)揮著重要作用。
(1)供漿系統(tǒng)的電磁流量計(jì)的應(yīng)用
供漿系統(tǒng)包括以下環(huán)節(jié):1)碎解過程。2)打漿過程。3)配漿過程。
在碎解過程中,采用電磁流量計(jì)精確的計(jì)量碎解的漿流量,以保證碎解的漿料的穩(wěn)定,確保后續(xù)打漿過程的漿料穩(wěn)定;在打漿過程中,將電磁流量計(jì)與調(diào)節(jié)閥組成PID調(diào)節(jié)回路,保證進(jìn)盤廟的漿流量穩(wěn)定,以此提高盤磨的工作效率、穩(wěn)定漿料的扣解度,進(jìn)而提高打漿的質(zhì);在配漿過程中必須滿足下列幾個(gè)條件;①漿料的配比和濃度要恒定,波動(dòng)不能超過土2%(波動(dòng)量具體根據(jù)成紙要求)。②向造紙機(jī)輸送的漿料要穩(wěn)定,保證紙機(jī)的正常供應(yīng)量。③儲(chǔ)備一定的漿料量,以適應(yīng)紙機(jī)車速和品種的改變。因此,在配漿環(huán)節(jié),zui重要的就是漿的流量的控制。在每種紙漿的漿泵出口安裝電磁流量計(jì),通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)漿流量,確保每種漿料按工藝要求的配比進(jìn)行漿流量的調(diào)節(jié),zui終實(shí)現(xiàn)漿料的配比穩(wěn)定均勻。
(2)造紙流送系統(tǒng)電磁流量計(jì)的應(yīng)用
整個(gè)造紙系統(tǒng)中,打漿、配漿工段是個(gè)重要的環(huán)節(jié),但如果后續(xù)工段不理想,那對(duì)整個(gè)造紙機(jī)來說,還是不合格的。因此,造紙的流送系統(tǒng)擔(dān)負(fù)起了更重要的角色,它的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到了成紙的定量、水分、灰分等物理指標(biāo)的合格與否,它是成紙合格與否的重要環(huán)節(jié)。因此,在此系統(tǒng)中我們對(duì)紙漿、填料進(jìn)行了流量檢測(cè)和控制通過紙漿定量閥調(diào)節(jié)紙漿流量,以穩(wěn)定后續(xù)成紙的定量。通過填枓調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)填料流量,以穩(wěn)定后續(xù)成紙的灰分。電磁流量計(jì)在這個(gè)系統(tǒng)中發(fā)揮了極為重要的作用,它對(duì)成紙的質(zhì)量的提升起到了重要的作用。
(3)化學(xué)品的制備及添加系統(tǒng)中電磁流量計(jì)的應(yīng)用。
由于在脫墨、制漿、流送、涂布、施膠等部位要用到大量的化學(xué)品,在化學(xué)品制備中,要保證每批次的化學(xué)品性能穩(wěn)定,濃度穩(wěn)定,在使用中,對(duì)其添加的量又具有嚴(yán)格的要求,這樣才能保證成品紙的質(zhì)量穩(wěn)定。因此,我們?cè)诨瘜W(xué)品的制備過程中,采用抗腐蝕性的電磁流量計(jì)進(jìn)行化學(xué)品各成分的計(jì)量,配以調(diào)節(jié)閥進(jìn)行流景調(diào)節(jié),zui終穩(wěn)定化學(xué)品的性能。在化學(xué)品的添加系統(tǒng)中,采用抗腐蝕性的電磁流量計(jì)進(jìn)行化學(xué)品的計(jì)量,配以調(diào)節(jié)閥進(jìn)行流量調(diào)節(jié),保證了加到紙機(jī)系統(tǒng)中的化學(xué)品是定量的,同時(shí)又是穩(wěn)定的。對(duì)成紙的質(zhì)量起到了至關(guān)重要的作用。
(4)水系統(tǒng)的電磁流量計(jì)的應(yīng)用。
造紙行業(yè)的企業(yè)都是高能耗的企業(yè),水、電、汽的消耗占了很大的比重,國家在“十ー五”期間就對(duì)造紙行業(yè)的能耗進(jìn)行了考核,淘汰了大部分高能耗、低產(chǎn)能的小企業(yè)。因此,節(jié)水也成了造紙行業(yè)的改造重點(diǎn)。
電磁流量計(jì)具有測(cè)量口徑范大,在不中斷工作的情況下可更換電子單元,低功耗,浸溫部分為不銹鋼或陶瓷結(jié)構(gòu),無活動(dòng)部件,免維護(hù),它的一系列特點(diǎn)使它成為造紙行業(yè)用于測(cè)量工業(yè)水、造紙白水和污水的首選流量計(jì)。通過對(duì)每個(gè)造紙車間的進(jìn)水總管、污水總管、車間循環(huán)用白水等進(jìn)行淡量監(jiān)控、考核,有效的降低了噸紙耗水,減少了各個(gè)環(huán)節(jié)的水資源的浪費(fèi),提高了車間循環(huán)水的利用率。
經(jīng)過多年實(shí)踐,電磁流量計(jì)在造紙領(lǐng)域普遍選用的是PTFE(用于紙漿、白水、工業(yè)用水)或其它氟塑料村里(用于化學(xué)品),電極則依照不同的液體性質(zhì)分別選擇,實(shí)際效果令人滿意。
3.電磁流量計(jì)安裝時(shí)的一些注意事項(xiàng)
(1)水平或垂直安裝都可
在測(cè)量漿料時(shí)zui好垂直安裝,流體自下而上流動(dòng)。這不僅保證測(cè)量管內(nèi)充滿被測(cè)介質(zhì),而且避免了水平安裝時(shí)電磁流量計(jì)下半部局部磨損和低流速時(shí)固相沉淀等缺點(diǎn)。
(2)安裝環(huán)境
安裝場(chǎng)所避免陽光直照,避免雨水浸淋;避免附近有大電機(jī)、大變壓器,以免引起電磁場(chǎng)干擾;不能有太大震動(dòng),管道系統(tǒng)有較強(qiáng)的震動(dòng)時(shí),可在傳感器兩側(cè)的管道上加支撐。
(3)直管段要求。
為了確保電磁流量計(jì)的精確度,一般的電磁流量計(jì)要求上游側(cè)5D,下游側(cè)3D精度高的儀表要求上游側(cè)10D,下游側(cè)3D直管段不夠要求時(shí),管內(nèi)流速為非軸對(duì)稱分布,測(cè)量將會(huì)引起誤差。
(4)接地。
電磁流量計(jì)要求單獨(dú)接地。接地電阻小于10Ω。管道內(nèi)若涂有絕緣層或非金屬管道,傳感器兩側(cè)應(yīng)裝接地環(huán)。電磁流量計(jì)易受外界電磁干擾的影響,因此,良好的接地很大程度決定測(cè)量的精確度。
(5)避免管內(nèi)負(fù)壓,特別是PTFE聚四氟乙烯襯里。
(6)轉(zhuǎn)換器的安裝和連接電纜。
分體型電磁流量計(jì)的轉(zhuǎn)換器和傳感器的距離受制于被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率和信號(hào)電纜型號(hào)。被測(cè)流體電導(dǎo)率在一定范圍內(nèi),決定了傳感器與轉(zhuǎn)換器間電纜的zui大長(zhǎng)度。電纜用制造廠隨儀表所附電纜型號(hào)。單層屏蔽電纜一般用于工業(yè)用水或酸堿液,通常可傳100m。介質(zhì)電導(dǎo)率低于100us/cm時(shí),采用兩芯雙屏蔽的駆動(dòng)屏蔽電纜。電導(dǎo)率較低、傳輸距離較長(zhǎng),也有規(guī)定用3層屏蔽電纜。
4.結(jié)語
目前國外的質(zhì)量流量計(jì)發(fā)展很快,但電磁流量計(jì)還是占著造紙行業(yè)液體計(jì)量的主導(dǎo)地位。它性能穩(wěn)定、維護(hù)方便、性價(jià)比高等特點(diǎn)決定了它在造紙行業(yè)的地位。
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